Handout Teknik Bangunan Kapal

8/17/2019 Handout Teknik Bangunan Kapal

1/22

Teori Bangunan & Konstruksi Kapal I

Anggota kelompok:

M. Vath Alam

Wahyu Cahya H

M. Naylu

I G N Dirgantara Maulana Muchlas

Agus Budianto

Zaenal A

Remigius Yudhi

Jurusan Teknik Sistem PerkapalanFakultas Teknologi Kelautan

Institut Teknologi Sepuluh Nopember


2/22

2

UKURAN UTAMA KAPAL SECARA MEMANJANG

Lwl = panjang garis air ( length on waterline )

Loa = panjang seluruh ( length overall )

FP = garis tegak depan ( fore perpendicular)

Lpp = panjang antara garis tegak ( length between perpendiculars )

AP = garis tegak belakang ( after perpendicular )

= tengah kapal ( amidship ), tengah-tengah panjang Lpp.

FP

Lwl

Loa

AP

K. MESIN RUANG MUAT

Lpp

DEFINISI UKURAN UTAMA KAPAL

SECARA MEMANJANG

• FP = garis tegak depan ( fore perpendicular ) = garis tegak melaluiperpotongan linggi haluan kapal dengan garis air muatan penuh.

• AP = garis tegak belakang ( after perpendicular ) = garis tegak yangberimpit dengan sumbu poros kemudi.

• Lpp = panjang antar garis tegak ( length between perpendiculars ) =

panjang diukur dari FP hingga AP.• Lwl = panjang garis air ( length on waterline ) = panjang diukur antaraperpotongan linggi haluan dan linggi buritan pada garis air muatanpenuh ( full load draught ).

• Loa = panjang seluruh ( length overall ) = panjang diukur dari ujungdepan kapal hingga ujung belakang kapal.

• Ф = = tengah kapal ( amidship ) = tengah-tengah panjang Lpp =berjarak ½Lpp dari FP ataupun AP.

• Sheer = lengkung geladak memanjang.

• Sheer standar = standar dasar ukuran tinggi lengkung geladak

memanjang.


3/22

3

1

3

3

1

0

x = 5,6 (L/3 + 10)

y = 22,2 (L/3 + 10)

z = 50,0 (L/3 + 10)

Tengah kapal

1/3L dari FP

1/6L dari FP

FP

SETENGAH

DEPAN

1

3

3

1

a = 25,0 (L/3 + 10)

b = 11,1 (L/3 + 10)

c = 2,8 (L/3 + 10)

0

AP

1/6 L dari AP

1/3 L dari AP

Tengah Kapal

SETENGAH

BELAKANG

FAKTORORDINAT

(dalam mm)

STATION

SHEER STANDAR

zzyxcba

HT

1/6 L1/6 L 1/6 L 1/6 L 1/6 L 1/6 L 1/6 L

Panjang Lpp dibagi 6 sama besar = 1/6 L

UKURAN UTAMA KAPALSECARA MELINTANG

B

f

TH

= garis tengah kapal ( centreline )

B = lebar kapal ( breadth )

T = sarat air ( draft / draught )

H = tinggi geladak ( depth )

f = lambung timbul ( freeboard )

Garis air ( waterline )

camber

Camber = lengkung geladak melintang

Garis dasar /baseline


4/22

4

DEFINISI UKURAN UTAMA KAPAL SECARA MELINTANG

• B = Bmld = lebar ( moulded breadth ) = lebar kapal diukur pada sisiterlebar kapal, dari dan hingga garis gading terluar atau garis dalamkulit kapal.

• T = sarat air ( draft/draught ) = tinggi diukur dari garis dasar hinggapermukaan garis air muat.

• H = tinggi geladak ( depth ) = tinggi diukur dari garis dasar hinggagaris tepi geladak.

• f = lambung timbul ( freeboard ) = batasan tinggi dari permukaangaris air muat hingga garis tepi geladak sesuai peraturan

• CL = tengah kapal ( centreline ) = garis tegak pada tengah-tengah B

• Camber=tinggi lengkung geladak secara melintang=1/50 B.

PERBANDINGAN UKURAN UTAMA

• Perbandingan ukuran utama kapal adalah: L/B, L/H, B/T, H/T.• Perbandingan ini memberi pengaruh pada perencanaan kapal.

• L/B yang besar sesuai untuk kapal dengan kecepatan tinggi, tetapi

mengurangi kemampuan olah gerak kapal, juga mengurangi kemampuan

stabilitas.

• L/B yang kecil,tahanan kapal lebih besar tetapi stabilitas lebih baik.

• L/H berpengaruh pada kekuatan memanjang kapal (konstruksi)

• L/H yang kecil akan memperbesar kekuatan memanjang kapal.

• L/H = 14 untuk kapal beroperasi di daerah pelayaran samudera.

• L/H = 15 untuk kapal beroperasi di daerah pelayaran pantai.

• L/H = 17 untuk kapal beroperasi di daerah pelayaran lokal.

• L/H = 18 untuk kapal beroperasi di daerah pelayaran terbatas.


5/22

5

KONDISI KAPAL SAAT LAUT BERGELOMBANG

HOGGING :

KAPAL BERADAPADA 1 PUNCAKGELOMBANG

SAGGING :

KAPAL BERADAPADA 2 PUNCAKGELOMBANG

Gaya berat Gaya berat

Gaya tekan keatas

Gaya berat

Gaya tekan keatas


6/22

6

• Perbandingan B/T berpengaruh pada kemampuan stabilitas kapal

dan tahanan kapal.

• B/T yang besar akan menambah kemampuan stabilitas kapal tetapi

tahanan kapal akan bertambah besar.• Harga B/T dipengaruhi juga oleh pembatasan harga T, misalkan

daerah pelayaran dangkal.

• Perbandingan H/T berpengaruh pada kemampuan daya apung

cadangan kapal (reserve buoyancy).

• H/T yang besar akan memberikan daya apung cadangan yang lebih

besar, dikenal sebagai lambung timbul (freeboard), f = H – T.

Tabel 1: Perbandingan ukuran utama kapal pada umumnya.

0,74 ~

0,80

0,76 ~

0,90

0.45 ~

0,60

1,50 ~

1,70

1,39 ~

1,79

2,22 ~

2,86

9,60 ~

13,60

6,00 ~

8,50

Kapal kecil

0,72 ~

0,85

0,72 ~

0,82

0,45 ~

0,55

1,60 ~

1,80

1,20 ~

1,35

2,08 ~

2,22

8,50 ~

10,00

5,00 ~

6,00

Kapal ikan

0,68 ~

0,79

0,54 ~

0,77

0.44 ~

0,55

1,73 ~

2,20

1,11 ~

1,37

2,17 ~

2,70

7,80 ~

10,00

3,50 ~

5,50

Tunda,plbhn

0.75 ~

0,85

0,80 ~

0.92

0,55 ~

0,63

1,65 ~

1,85

1,22~

1,54

2,13 ~

2,70

7,90 ~

10,50

4,50 ~

6,00

Tunda,smdr

0,63 ~

0,70

0,90 ~

0,96

0,49 ~

0,59

1,60 ~

1,70

1,72 ~

2,44

2,85 ~

4,00

12,40 ~

14,00

7,50 ~

8,50

Cepat,dekat

Vs:16-23 kn

0,83 ~

0,87

0,95 ~

0,99

0,73 ~

0,80

1,55 ~

2,20

1,02 ~

1,43

2,00 ~

2,50

11,00 ~

15,40

6,00 ~

9,00

Sedang

Vs:

0,85 ~0,87

0.96 ~0,98

0,75 ~0,82

1,50 ~1,80

1,22 ~1,52

2,00 ~2,50

11,16 ~14,00

7,00 ~8,50

Barang,besar Vs:10-15 kn

0.78 ~

0,84

0,94 ~

0,97

0,67 ~

0,75

1,50 ~

1,70

1,25 ~

1,56

2,00 ~

2,50

13,30 ~

15,00

8,90 ~

9,00

Barang,besar

Vs:15– 18 kn

0,72 ~

0,76

0,93 ~

0,96

0,59 ~

0,63

1,45 ~

1,55

1,52 ~

1,72

2,33 ~

2,70

12,80 ~

14,90

8,50 ~

9,90

Besar, cepat

Vs : 22 kn

CwCmCbB/HH/TB/TL/HL/BTipe kapal


7/22

7

INTEGRASI NUMERIK( RUMUS PENDEKATAN )

• Untuk menghitung luas, volume maupun momen,biasanya dipakai integral suatu fungsi.

• Bentuk badan kapal sulit diketahui fungsinya.

• Karena itu dapat dipakai metode integrasi numerik

dengan memakai hasil pengukuran, misal lebar

kapal pada posisi tertentu.

• Metode integrasi numerik yang banyak dipakai

adalah :

1. Aturan Trapesium

2. Aturan Simpson I atau rumus 3 ordinat

3. Aturan Simpson II atau rumus 4 ordinat

4. Aturan Simpson III atau rumus 5, 8, minus 1.

ATURAN TRAPESIUM

0 1 2 3 4hh h h

y0y1

y2y3

y4

III

III VI

Ordinat : 0, 1, 2, 3, 4

Jarak ordinat : h

Panjang ordinat :y0, y1, y2, y3, y4

Luas bidang I : ½ . h. ( y0 + y1 )Luas bidang II : ½ . h. ( y1 + y2 )Luas bidang III : ½ . h. ( y2 + y3 )Luas bidang IV : ½ . h. ( y3 + y4 )

------------------------------------------------------------------------ +Luas semua : ½ . h. (1.y0 + 2.y1 + 2.y2 + 2.y3 + 1.y4 )

PERHATIKAN : - Faktor pengali : ½- Faktor trapesium : 1, 2, 2, 2, 1- Jarak ordinat kelipatan : 1


8/22

8

ATURAN SIMPSON I

0 1 2h h

ydx

y0

y1y2

y = a0 + a1.x + a2.x²

- Garis lengkung pangkat 2- Ordinat : 0, 1, 2- Jarak ordinat : h

- Panjang ordinat : y0, y1, y2

LUAS SEMUA A = 1/3 h ( 1 y0 + 4 y1 + 1 y2 )

PERHATIKAN: - Angka pengali : 1/3

- Faktor Simpson I : 1, 4, 1

- Jarak ordinat kelipatan : 2

• Persamaan garis : y = a0 +a1x + a2x2 ……….. [I]

• Luas semua : A = 0∫2hdA = 0∫2hydx = 0∫2h(a0 +a1x +a2x2)dx A = 0 ∫

2h (a0dx) + 0∫2h(a1xdx) + 0∫

2h(a2x2dx)

= a0x +½a1x2 +1/3a2x

3 = 2a0h +2a1h2 +8/3a2h

3 ………. [II]

Dimisalkan : A = A1y0 +A2y1 +A3y2 ………. [III]

Bila harga x diganti 0, h dan 2h dan harganya disebut y0,, y1 dan y3 maka dari [I]:

y0 = a0

y1 = a0 +a1h +a2h2

y2 = a0 +2a1h +4a2h2

Dimasukan ke persamaan [III], diperoleh :

A = A1a0 +A2(a0 +a1h +a2h2

) +A3(a0 +2a1h +4a2h2

)= (A1+A2+A3)a0 + (A2+2A3)a1h +(A2+4A3)a2h

2 ………. [Iv]

Dari persamaan [II] dan [IV], diperoleh :

( A1 +A2+A3 ) = 2 h ….. 1)

( A2 + 2A3 ) = 2 h ….. 2)

( A2 +4A3 ) = 8/3 h ….. 3)

1), 2) dan 3) diselesaikan diperoleh : A1 = A3 = 1/3 h dan A2 = 4/8 h

Dimasukan ke persamaan [III], diperoleh :

A = 1/3 h y0 + 4/3 h y1 + 1/3 h y2

A = 1/3 h (1 y0 + 4 y1 + 1 y2 )


9/22

9

ATURAN SIMPSON II

- Garis lengkung pangkat 3- Ordinat : 0, 1, 2, 3

- Jarak ordinat : h- Panjang ordinat : y0, y1, y2, y3

y = a0 + a1.x + a2.x² + a3.x3

0 1 2h h

y dxy0

y1y2

h3

y3

LUAS SEMUA A = 3/8 h ( 1 y0 + 3 y1 + 3 y2 + 1 y3 )

PERHATIKAN : - Angka pengali : 3/8

- Faktor Simpson II : 1, 3, 3, 1


• Persamaan garis : y = a0 +a1x +a2x2

+ a3x3

…… [I]• Luas semua : A = 0∫

3h dA = 0∫3h ydx = 0∫

3h ( a0 +a1x +a2x2 +a3x

3 )dx

= a0x +1/2 a1x2 + 1/3 a2x

3 + ¼ a3x4

= 3 a0 h +4 1/2 a1h2 + 9 a2h

3 + 81/4 a3h4 …… [II]

• Dimisalkan A = A y0 +B y1 +C y2 +D y3 …….[III]

• Bila harga x diganti 0, h, 2h dan 3h, dan harganya disebut y0, y1, y2 dan y3 maka dari [I]:

y0 = a0

y1 = a0 +a1h +a2h2 +a3h

3

y2 = a0 +2a1h +4a2h2 +8a3h

3

y3 = a0 +3a1h +9a2h2 +27a3h

3

• Masukan nke mpersamaan [III], diperoleh :

A = Aa0+B(a0+a1h +a2h2+a3h

3)+C(a0+2a1h +4a2h2+8a3h

3)+D(a0+3a1h+9a2h2+27a3h

3)

A = ( A +B +C +D) a0 +(B +2C +3D)a1h +(B +4C +9D)a2h2 +(B +8C +27D)a3h

3… [IV]

• Dari persamaan [II] dan [IV], diperoleh :

( A + B + C + D ) = 3 h …… 1) 1), 2), 3) dan 4) diselesaikan, diperoleh :

( B + 2C + 3D ) = 4½ h ……. 2) A = 3/8 h , B = 9/8 h , C = 9/8 h , D = 3/8 h

( B + 4C + 9D ) = 9 h ……. 3)

( B + 8C + 27D ) = 20¼ h …… 4) Dimasukan ke persamaan [III], diperoleh :

• A = 3/8 h y0 +9/8 h y1 +9/8 h y2 +3/8 h y3

A = 3/8 h ( 1 y0 + 3 y2 + 3 y3 + 1 y4 )


10/22

10

ATURAN SIMPSON III

- Garis lengkung pangkat 2- Ordinat : 0, 1, 2

- Jarak ordinat : h- Panjang ordinat : y0, y1, y2- Perhitungan luas bagian I (ABCD)

atau bagian II (BEFC)

y = a0 + a1.x + a2.x²

0 1 2h h

ydx

y0

y1y2

I II

A

D

C

B E

F

LUAS BIDANG I : 1/12 h ( 5 y0 + 8 y1 – 1 y2 ), ATAU:

LUAS BIDANG II : 1/12 h ( 5 y2 + 8 y1 – 1 y0 )


- Faktor Simpson III : 5, 8, -1


• Persamaan garis : y = a0 +a1x +a2x2 ……. [I]

• Luas ABCD = 0∫h dA = 0∫

h ydx = 0∫h (a0 +a1x + a2x

2)dx

= a0x + ½ a1x2 +1/3 a2x

3 = a0h + ½ a1h2 + 1/3 a2h

3 …… [II]

• Dimisalkan : A = A y0 + B y1 + C y2 …… [III]

• Bila persamaan [I], harga x diganti 0, h dan 2h dan harganya disebut y0, y1 dan y2

maka diperoleh : y0 = a0y1 = a0 +a1h +a2h

2

y2 = a0 +2a1h +4a2h2

• Dimasukan ke persamaan [III], diperoleh :

A = Aa0 +B(a0 +a1h +a2h2) +C(a0 +2a1h +4a2h

2)

A = (A+B+C)a0 + (B+2C)a1h +(B+4A3)a2h2 …… [IV]• Dari persamaan [II] dan [IV], diperoleh :

( A + B + C ) = h diselesaikan, diperoleh :

( B + 2C ) = ½ h

( B + 4C ) = 1/3 h A = 5/12 h, B = 8/12, C = -1/12 h.

• Dimasukan ke persamaan [III], diperoleh :

Luas ABCD = 5/12 h y0 + 8/12 h y1 – 1/12 h y2

• Luas ABCD = 1/12 h ( 5 y0 + 8 y1 – 1 y2 )

• Luas BEFC = 1/12 h ( 5 y2 + 8 y1 – 1 y0 )


11/22

11

JARAK ORDINAT KELIPATAN 2 ( SIMPSON I )

y0 y1 y2 y3 y4 y5 y6

h h h h h h

A B

C

D

E

F

G

H

• LUAS ABCD = 1/3 h ( 1 y0 + 4 y1 + 1 y2 )

• LUAS BEFC = 1/3 h ( 1 y2 + 4 y3 + 1 y4 )

• LUAS EGHF = 1/3 h ( 1 y4 + 4 y5 + 1 y6 )

---------------------------------------------------------------------------------- +

• LUAS AGHD = 1/3 h ( 1 y0 + 4 y1 + 2 y2 + 4 y3 + 2 y4 + 4 y5 + 1 y6 )

• PERHATIKAN : - Faktor Simpson I sesuai kelipatan ordinat

JARAK ORDINAT KELIPATAN 3 ( SIMPSON II )

y0 y1 y2 y3 y4 y5 y6

h h h h h h

A B

C

D

E

F

LUAS ABCD = 3/8 h ( 1 y0 + 3 y1 + 3 y2 + 1 y3 )

LUAS BEFC = 3/8 h ( 1 y3 + 3 y4 + 3 y5 + 1 y6 )

------------------------------------------------------------------------------------+

LUAS AEFD = 3/8 h ( 1 y0 + 3 y1 + 3 y2 + 2 y3 + 3 y4 + 3 y5 + 1 y6 )

PERHATIKAN : - Faktor Simpson II sesuai kelipatan ordinat


12/22

12

Jarak ordinat kelipatan 2 + 1 di ujung

( Gabungan SIMPSON I dan SIMPSON III )

LUAS ABCD = 1/3 h ( 1 y1 + 4 y2 + 2 y3 + 4 y4 + 1 y5 ) … Simpson I

= 1/12 h ( 4 y1 + 16 y2 + 8 y3 + 16 y4 + 4 y5 )

LUAS FADE = 1/12 h ( 5 y0 + 8 y1 – 1 y2 ) ………………………………. .Simpson III

--------------------------------------------------------------------------------- +

LUAS FBCE = 1/12 h ( 5 y0 +12 y1 + 15 y2 + 8 y3 + 16 y4 + 4 y5 )

h h h h h A B

C

D

E

F

y0y1

y2 y3 y4 y5


- Faktor Simpson gabungan Simpson I dan Simpson III

- Simpson III hanya dapat digabung dengan Simpson I

SIMPSON I dengan pembagian sub-ordinat

LUAS BEFC = 1 /3 h ( 1 y1 + 4 y2 + 1 y3 )

LUAS ABCD=1 /3 (1 /2 h) ( 1 y0 + 4 y½ + 1 y1 ) =

1 /3 h (½ y0 + 2 y½ + ½ y1 )

LUAS EGHF=1 /3 (1/4 h) ( 1 y3 + 4 y3¼ + 2 y3½ + 4 y3¾ + 1 y4 ) =1 /3 h (¼ y3 + 1 y3¼ + ½ y3½ + 1 y3¾ + ¼ y4 )

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- +

LUAS AGHD = 1 /3 h ( ½ y0 + 2 y½ + 1½ y1 + 4 y2 + 1¼ y3 + 1 y3¼ + ½ y3½ + 1 y3¾ + ¼ y4 )

y0y½

y1y2 y3

Y 3¼ y3½ y3¾

½h½h h h ¼h ¼h

¼h

¼h

B

C

D

E

F

H

G

y

4

A

PERHATIKAN : Faktor Simpson I disesuaikan pembagian ordinat

Pembagian sub-ordinat dilakukan pada daerah lengkungan yang ekstrem agar hasil lebih telitiPembagian jarak ordinat harus sesuai aturan Simpson yang dipakai.


13/22

13

CONTOH :

Sebuah kapal mempunyai setengah bidang garis air seperti pada gambar. Diketahui panjang

Lpp = 60,00 m, panjang Lwl = Lpp + 4% Lpp. Lebar kapal B = 14 m. Dari hasil pengukuran

diketahui : y-2 = 0 m , y-1 =2 m, y0 = 3 m, y1= 5 m, y2 = 6 m, y3 = y4 = y5 = y6 = 7 m, y7 = 6 m, y8= 4m, y8½ = 3 m, y9 = 2 m, y9½ = 1 m, y10 = 0 m

64321O/APh h hh h h h

5 7 8 ½ 9 ½h” h” h” h"h

h’ h’

-1 10/FP-2

Hitung luas bidang garis air dan letak titik berat memanjang bidang terhadap ordinat 5.Perhitungan menggunakan tabel.

JAWAB :

Lwl = Lpp + 4% Lpp = ( 60 + 2,4 ) m = 62,4 m

h = 60/10 m = 6 m. h’ = ½. 2,4 m = 1,2 m.

Maka h’ = 0,2 h dan h” = 0,5 h.

Faktor Simpson I : disesuaikan harga h’ dan h” terhadap h

S ysn = -94,32Sy.s =161,2

+ 0,00+5,000,5010

+ 9,00+4,52219½

+ 8,00+42129

+19,00+3,56238½

+18,00+361,548

+48,00+224467

+14,00+114276

0028475-14,00- 114274

- 56,00- 228473

- 36,00- 312262

- 80,00- 420451

- 18,00- 53,61,230

- 8,32- 5,21,60,82- 1

- 0,00- 5,400,20- 2

Momen

y.s.n

Lengan

ny.s

F.Simp

s

Panjang

y (m)

No

station

JAWAB :

Luas bidang garis air 2x luas ½ bidang

Luas bidang garis air :

A w = 2 x 1/3 h. S y.s

= 2 x 1/3. 6. 161,2

= 644,8 m2

Letak titik berat memanjang terhadapordinat 5 :

LCF = h. ( ∑ ysn / ∑ ys )

LCF= 6. ( -94,32 / 151,2 )

LCF = - 3,51 m (sebelah kiri ordinat 5)

Titik berat bidang garis air dinamakanTITIK APUNG ( Centre of Floatation )

LCF = Longitudinal Centre of Floatation= jarak CF terhadap midship.


14/22

14

DISPLASEMEN ( DISPLACEMENT )

Lwl

B

Displasemen volume: V (m3)

T

DISPLASEMEN VOLUME ( VOLUME DISPLACEMENT ) VOLUME AIR YANG DIPINDAHKAN OLEH BADAN KAPAL YANGTERBENAM DIDALAM AIR …. [ m3 ].

Displasemen volume tanpa kulit kapal dan tonjolan misalnyakemudi, baling-baling, dinamakan juga sebagai ISI KARENE.

Jika seluruh bagian tersebut diatas ikut dihitung, dinamakandisplasemen volume penuh.

CARA MENGHITUNG DISPLASEMEN VOLUME

BERDASAR PANJANG LPP : digunakan luas station-station

Bagian kapal sepanjang LPP dinamakan MAIN PART sedangkan bagian dibelakang APdinamakan CANT PART

Sepanjang LPP dibagi dengan station sesuai jarak ordinat pada aturan Simpson= ( h )

Dicari luas penampang tiap station ( misalkan A 0, A 1, A 2, A 3 dan A 4 )

Bagian cant part dibagi dua, dengan jarak ordinat h’ misal = xh, dicari luas penampang A -2=0 , A -1 dan A 0 (= A 0 main part )

Dihitung volume kapal seluruh, main part dan cant part, dengan aturan Simpsonmengunakan satu tabel. Harga x pada jarak ordinat h’ dimasukkan pada faktor Simpson

4

LPP

BT

A 2 A 3 A 1

A 4=0

A 0

0 21 3

FP AP

h hh h

A -1 A -2=0


15/22

15

CARA MENCARI LUAS PENAMPANG STATION

Y 4.2

CL

T

wll 0

wl 1

wl 2

wl 3

wl 4

Y 0.2

Y 2.2

Y 1.2

Y 3.2

h2

h2

h2

h2

Station 2

h3

h3

h3

Y 4.3

CL

Station 3

Y 0.3

Y 1.3

Y 2.3

Y 3.3

h3

h1

h1

h1

h1

CL

Station 1

Y 4.1

Y 3.1

Y 2.1

Y 1.1

Y 0.1

h0

h0

CL

Stat 0

Y 2.0 Y 1.0

Y 2.-1

CL

Stat -1

h-1

h-1 Y 1.-1

LUAS A 2 = 2 x1/3 h2. ∑ Y.s

LUAS A 1 = 2 x1/3 h1. ∑ Y.s

LUAS A 3 = 2 x1/3 h3. ∑ Y.s

LUAS A 0 =2 x 1/3 h0. ∑ Y.s

LUAS A --1 =2 x 1/3 h-1. ∑ Y.s

TABEL perhitungan displasemen volume dan letak titik tekan memanjang LCB

±∑ A.s.n∑ A.s

+A4.1.2+2 A4.11 A44

+A3.4.1+1 A3.44 A33

00 A2.22 A22

-A1

.4.1-1 A1

.44 A1

1

-A0(1+1x).2-2 A0(1+1x)1 +1 x A00

-A-1.4x.(2 + x)-(2 + x) A-1.4x4x A-1-1

-A-2.1x.(2 + 2x)-(2 + 2x) A-2.1x1x A-2-2

Momen statis

A.s.n

Lengan dari st.2

n A.s

Faktor Simpson

s

Luas station

A

No. Station

Displasemen volume V = 1/3. h. ∑ A.s [ m3 ]

Letak titik tekan memanjang terhadap st.2 , LCB = h . [±∑ A.s.n / ∑ A.s] [ m ]

LCB + berarti terletak sebelah kanan st.2 , - berarti terletak sebelah kiri st.2.


16/22

16

DISPLASEMEN BERAT ∆ (WEIGHT DISPLACEMENT)

• ADALAH BERAT AIR YANG DIPINDAHKAN OLEHBADAN KAPAL DIDALAM AIR … [ ton ]

• DISPLASEMEN BERAT = DISPLASEMEN VOLUME XMASSA JENIS AIR

Massa jenis air tawar = ρ at = 1,000 [ ton / m3 ]Massa jenis air laut = ρ al = 1,025 [ ton / m3 ]Dilaut : Δ (ton) = V (m3) x 1,025 [ ton/m3 ]

• PADA SAAT KAPAL TERAPUNG SEIMBANG MAKABERAT AIR YANG DIPINDAHKAN OLEH BADANKAPAL DIDALAM AIR ( Δ ) = GAYA TEKAN KEATAS/BUOYANCY (ρV) = BERAT KAPAL SELURUH (W ).“ HUKUM ARCHIMEDES”

• W = ρV ( gaya berat kapal = gaya tekan keatas )

• BERAT KAPAL SELURUH :

BERAT KAPAL KOSONG + BOBOT MATI (DEADWEIGHT= DWT) ….

[ ton ].

• BERAT KAPAL KOSONG :

BERAT BADAN KAPAL + BERAT PERALATAN GELADAK + BERAT

PERMESINAN …. [ ton ].

• BOBOT MATI ( DEADWEIGHT =DWT) :

BERAT MUATAN + BERAT PENUMPANG & PERLENGKAPANNYA +

BERAT ABK & PERLENGKAPANNYA +BERAT BAHAN BAKAR &

MINYAK PELUMAS + BERAT LOGISTIK (MAKANAN & MINUMAN) +

BERAT AIR TAWAR + BERAT PERLENGKAPAN LAYAR (TALI DLL) +

BERAT BALLAS TIDAK TETAP (AIR BALLAS) ….. [ ton ].


17/22

17

TONASE / TONNAGE

• FUNGSI TONASE :

- UKURAN BESAR KAPAL UNTUK PENENTUAN BESAR MUATANYANG DAPAT DIANGKUT.

- DASAR PENENTUAN PENGENAAN PAJAK, BEAYA LABUH &TAMBAT BEAYA MASUK TERUSAN, BEAYA NAIK DOK.

- DASAR PEMBERLAKUAN SYARAT-SYARAT KESELAMATAN

• MACAM TONASE :

- ISI KOTOR / GROSS TONNAGE

- ISI BERSIH / NET TONNAGE.

• ISI KOTOR / GROSS TONNAGE ( GT )

ADALAH UKURAN VOLUME DARI SELURUH BAGIAN KAPAL

• ISI BERSIH / NET TONNAGE ( NT )

ADALAH UKURAN VOLUME DARI KAPAL YANG BERGUNA(MENGHASILKAN PENDAPATAN)

PENGECUALIAN : - KAPAL PERANG

- KAPAL DENGAN PANJANG < 24 M

ACUAN PERATURAN :

“INTERNATIONAL CONVENTION ON TONNAGEMEASUREMENT OF SHIPS 1969”

GROSS TONNAGE (GT) & NET TONNAGE (NT)


18/22

18

PERHITUNGAN GROSS TONNAGE dan NET TONNAGE

• Gross tonnage : GT = K1VV = Volume total dari semua “enclose spaces” kapal [m3]

K1 = 0,2 + 0.02 log10V (atau dapat diperoleh dari Appendix 2)

• Net tonnage : NT = K2Vc (4d/3D)2 + K3 (N1 + N2/10)

a. Faktor (4d/3D) tidak lebih besar dari satu

b. K2Vc (4d/3D)2 tidak boleh kurang dari 0,25 GT

c. NT tidak boleh kurang dari 0,30 GT

Vc = volume total ruang muat [m3]

K2

= 0,2 + 0,02 log10

Vc

(atau dapat diperoleh dari Appendix 2)

K3 = 1,25. GT + 10.000

10.000

D = tinggi geladak moulded/moulded depth di tengah kapal [m]

diukur dari bagian atas pelat lunas hingga sisi bawah geladak

pada sisi tepi geladak

d = sarat air moulded / moulded draught di tengah kapal [m]

N1 = jumlah penumpang kabin, tidak lebih dari 8 tempat tidur

N2 = jumlah penumpang lainnya

N1 + N2 = jumlah penumpang total yang boleh diangkut kapal sesuai

sertifikat penumpang kapal, bila N1 + N2 kurang dari 13 , maka N1dan N2 diambil sama dengan nol

GT diperoleh dari perhitungan sesuai rumus

• Moulded draught d diambil salah satu dari ketentuan dibawah ini :

a. untuk kapal yang mengikuti peraturan lambung timbul, sarat airsesuai Garis Musim Panas S (kecuali kapal pengangkut kayu)

b. untuk kapal penumpang, sarat air yang berhubungan dengangaris muat terdalam sesuai peraturan the Safety of Life at Sea(SOLAS)

c. untuk kapal yang tidak menerapkan peraturan lambung timbul,tetapi menerapkan persyaratan nasional, maka sarat air adalah

pada batas Garis Muat Musim Panas Sd. untuk kapal tanpa garis muat tetapi sarat air ditentukan berdasarpersyaratan nasional, dipakai sarat maksimumnya

e. untuk kapal lainnya, dipakai 75% moulded depth di tengah kapal


19/22

19

KAPASITAS / CAPACITY

• FUNGSI KAPASITAS :- MENENTUKAN BESAR RUANG MUATAN KAPAL

- MENENTUKAN BESAR TANGKI DI KAPAL

• MACAM KAPASITAS :

- KAPASITAS MUATAN KARUNG / BALE CARGO CAPACITY

- KAPASITAS MUATAN CURAH / GRAIN CARGO CAPACITY

- KAPASITAS TANGKI / TANK CAPACITY

• MENGHITUNG KAPASITAS :

- HITUNG VOLUME RUANGAN (DENGAN SIMPSON)

SAMPAI BATAS TERLUAR RUANGAN

- KURANGI DENGAN BAGIAN ATAU KONSTRUKSI YANG

TIDAK TERHITUNG DALAM VOLUME.

KOEFISIEN BIDANG GARIS AIR( WATERPLANE COEFFICIENT )

A w A w = Luas bidang garis air

Cw = α = ---------- kapal (m2)

L x B L = Panjang kapal (m)

B = Lebar kapal (m)

B

Luas bidang garis air = A w

L

Koefisien bidang garis air Cw : Perbandingan luas garis air A w denganluas empat persegi panjangnya L x B


20/22

20

KOEFISIEN BIDANG TENGAH

( MIDSHIP COEFFICIENT )

A m A m = Luas bidang tengah kapal [m]

Cm = β = -------- B = Lebar kapal [m]

B x T T = Sarat air kapal [m]

B

T

Garis air

Koefisien bidang tengah : Perbandingan luas bidang tengah A m denganempat persegipanjangnya B x T.

Luas bidang tengah A m

KOEFISIEN BLOK ( BLOCK COEFFICIENT )

T

L

B

Volume displasemen: V (m3)

V V = Volume displasemen (m3)

Cb = δ = ------------ = volume air yang dipindahkan badan

L x B x T kapal yang terbenam di air

L = Panjang kapal (m), B = Lebar kapal (m), T = Sarat air kapal (m)

Koefisien blok : Perbandingan volume displasemen V dengankotaknya L x B x T


21/22

21

KOEFISIEN PRISMATIK ( PRISMATIC COEFFISIENT )

V V = Displasemen volume (m3)

Longitudinal: Cpl = -------- Am = Luas bidang tengah kapal (m2)

Am x L Aw = Luas bidang garis air kapal(m2)

V L = Panjang kapal (m)

Vertikal : Cpv = -------- T = Sarat air kapal (m)

Aw x T Umum dipakai Cp = Cpl

L

B

T

Am

Aw

Vertikal

Longitudinal

HUBUNGAN ANTAR KOEFISIEN

V V Am• Cb = ------------ = -------- x -------- = Cpl x Cm

L x B x T Am x L B x T

V V Aw• Cb = ------------- = -------- x -------- = Cpv x Cw

L x B x T Aw x T L x B

Cb Cb• Cpl = ------- dan Cpv = -------

Cm Cw

Koefisien tidak mempunyai satuan dan harganya ≤ 1,0


22/22

22

HARGA KOEFISIEN BEBERAPA TIPE KAPAL NORMAL

0,60-0,70Icebreaker 11

0,30-0,350,50-0,540,15-0,20Yacht10

0,90-0,920,62-0,640,54-0,58Tug9

0,75-0,780.60-0,640,45-0,48Frigate8

0,90-0,950,62-0,680,55-0,60Ferries7

0,97-0,980,60-0,680,60-0,64Container ship6

0,90-0,950,60-0,670,58-0,62Passenger ship5

0,97-0,980,61-0,760,60-0,75Cargo ship4

0,97-0,980,76-0,850,75-0,84Dry bulk carrier 3

0,96-0,980,80-0,850,78-0,83Product tanker 2

0,98-0,990,82-0,900,82-0,86Crude oil carrier 1

CmCpCbTIPE KAPALNo

SEKIAN & TERIMA KASIH

Documents

Handout Teknik Bangunan Kapal